CN110093869A - 一种基于移动支撑的桥梁下放拆除装置和桥梁下放拆除施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于移动支撑的桥梁下放拆除装置，所述桥梁下放拆除装置包括吊装升降机构、两组拼接式支撑架和两组连接支撑横梁，所述吊装升降机构安装在连接支撑横梁上；所述两组拼接式支撑架对称布置在支撑横梁两端的下方，所述两组拼接式支撑架与支撑横梁两端可拆卸固定连接；所述桥梁下放拆除装置还包括有移动运输机构，用于移动和承载拼接式支撑架和拆除后的梁体。本发明还提供了基于上述拆除装置的桥梁下放拆除施工方法。本发明占路施工时间少、交通影响小，能够安全、快速的完成桥梁的拆除和拆除件的运输，装置适用性广，使用时粉尘污染少。

Description

一种基于移动支撑的桥梁下放拆除装置和桥梁下放拆除施工 方法

技术领域

本发明涉及工程施工领域，具体涉及一种基于移动支撑的桥梁下放拆除装置和桥梁下放拆除施工方法。

背景技术

随着我国经济社会的发展和城市化进程的持续推进，部分既有的城市桥梁和公路桥梁，尤其是其中的跨线桥梁已不能满足交通需求，需要拆除重建或移位。既有的部分四车道高速公路为适应社会发展需进行扩建，对原有的跨线天桥提出了快速改建的要求，大规模的该类旧桥拆除势在必行。常见的现有旧桥拆除方法有爆破拆除、机械凿除和基于支架-吊机相配合的梁体分块吊除移运等方法。爆破拆除不仅需要长时间封闭交通，而且产生大量的粉尘、固体废弃物、振动和噪音污染，加重了本已日益严重的雾霾等大气污染，实施时还要对周边居民进行疏散与安抚。机械凿除需一次性动用数十台甚至百余台挖掘机和破碎机历时数天，造成交通长时间中断，不但消耗大量油料、人力等资源，也产生了严重的噪音和灰尘污染，危害周边居民健康，破碎后的废渣亦需大量设备运离。基于支架-吊机的梁体分块吊除具有长时间占用原桥位、梁体切割分块工作量大、施工时间长、施工工艺及安全控制复杂、结构状态工况多和安全风险高等不足。

随着城建的持续投入和市区交通量的不断增加，该类工程面临的复杂交通环境、施工环境、社会环境、安全保畅和环保工期等现实需求将日益严峻，实施难度和技术风险持续加大。上述现有方法均难以满足要求，且不能实现诸如下部结构、混凝土梁体碎渣等的资源化再利用，导致了资源不必要浪费。保障复杂条件下改建工程中的旧桥拆除达到安全、低影响、节能环保等目标是桥梁改建工程中的重大技术难题。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种基于移动支撑的桥梁下放拆除装置和桥梁下放拆除施工方法，能够安全、快速的完成桥梁的拆除和拆除件的运输，装置适用性广，使用时占路施工时间少、对桥下既有交通影响小，粉尘污染少。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于移动支撑的桥梁下放拆除装置，所述桥梁下放拆除装置包括吊装升降机构、两组拼接式支撑架和两组连接支撑横梁，所述吊装升降机构安装在连接支撑横梁上，用于吊装桥梁的梁体；所述两组拼接式支撑架对称布置在支撑横梁两端的下方，用于承载连接支撑横梁，所述两组拼接式支撑架与连接支撑横梁两端可拆卸固定连接；所述桥梁下放拆除装置还包括有移动运输机构，所述每组拼接式支撑架下方均设置有移动运输机构，用于移动和承载拼接式支撑架和拆除后的梁体，所述的拼接式支撑架与移动运输机构顶部可拆卸固定连接。

本发明的有益效果是：本发明将吊装式下放、施工和运输整合到一套装置里，整个装置能够在既有桥梁下方的道路以外拼装，不影响桥下既有交通，并且能快速将截断的梁体吊装下放、移除，施工过程基本依靠作业机械完成，能够大幅减少在影响交通的区域进行作业的时间，显著减少人员近距离手动操作和高空作业，施工安全性大幅提高；本发明对地基要求较低，可适应不同净空的桥梁拆除、更换和移位，可适应小吨位梁段和大吨位的整跨桥梁移除，适用范围极广；采用本发明的装置施工，施工过程中基本无粉尘等环境污染，机器设备噪音小，对周边环境和居民的影响小，拆除后的梁体可方便移运至指定位置并按要求处置再利用。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述吊装升降机构为吊索式吊装机构，包括有吊索组件和托载组件，所述托载组件布置在梁体下方，用于托载梁体，吊索组件伸至梁体下方，与托载组件可拆卸固定连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：能够使桥梁梁体的吊装下放过程更加稳定可控，而且吊索式吊装机构便于装配和拆卸，能够有效提高施工效率；设置的托载组件，能够让吊装升降机构与梁体之间的连接更为稳固，有效提高施工的安全性，而且能够让吊装机构和梁体之间的连接固定更为便捷。

进一步，所述吊装升降机构为遥控自动升降的吊装机构。

采用上述进一步方案的有益效果是：吊装升降机构具备遥控自动升降功能后，能够显著减少人员近距离手动操作和高空作业，有利于保障人员安全和梁体移除过程的施工安全。

进一步，所述移动运输机构顶部铺设有型钢基座，拼接式支撑架架设在型钢基座上。

采用上述进一步方案的有益效果是：设置型钢基座后，能够有效提高拼接式支撑架和移动运输机构之间连接的牢固度和运输机构受力均匀度；同时，还能有效保障两组拼接式支撑架装配后的等高。

进一步，所述桥梁下放拆除装置还包括有用于放置拆除后的梁体的临时支架。

采用上述进一步方案的有益效果是：设置临时支架，便于对施工拆除后的梁体临时存放，对临时支架的尺寸设计则是便于移动运输机构装卸梁体，及其与托载组件的快速可靠连接。

本发明还提供了施工方法，具体技术方案如下：一种桥梁下放拆除施工方法，包括以下步骤：

1)在移动运输机构上架设拼接式支撑架，并使移动运输机构移动至梁体两侧；

2)将连接支撑横梁运至梁体顶部位于拼接式支撑架处，将吊装升降机构安装到连接支撑横梁上，并将连接支撑横梁两端与拼接式支撑架连接固定；

3)将吊装升降机构的起吊端与梁体固定连接；

4)将所需拆除的梁体吊离桥梁，启动移动运输机构，将梁体运离并下放放置，完成梁体的拆除施工。

本发明的有益效果是：本发明能够在既有桥梁下方的道路以外拼装，不影响桥下既有交通，并且能快速将截断的梁体吊装下放、移除，能够大幅减少在影响交通的区域进行作业的时间，显著减少人员近距离手动操作和高空作业，施工安全性大幅提高；本发明对地基要求较低，可适应不同净空的桥梁拆除、更换和移位，可适应小吨位梁段和大吨位的整跨桥梁移除，适用范围广；采用本发明的装置施工，施工过程中基本无粉尘等环境污染，施工噪音小，对周边环境和居民的影响小；本发明拆除后的梁体采用整体式转移，方便对桥体进行再利用处置。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述步骤1)包括以下步骤，首先在移动运输机构上架设拼接式支撑架，然后将移动运输机构移动至梁体两侧。

采用上述进一步方案的有益效果是：在梁体两侧组装架设拼接式支撑架更加安全。

进一步，所述步骤2)中，吊装升降机构为吊索式吊装机构，包括有吊索组件和托载组件，所述托载组件布置在梁体下方，用于拖载梁体，吊索组件伸至梁体下方，与托载组件可拆卸固定连接；所述步骤3)包括以下步骤，首先将托载组件运至梁体底部，然后将吊索组件和托载组件连接固定，最后启动吊装升降机构直至托载组件拖住梁体。

采用上述进一步方案的有益效果是：能够使桥梁梁体的吊装下放过程更加稳定可控，而且吊索式吊装机构便于装配和拆卸能够有效提高施工效率；设置的托载组件，能够让吊装升降机构与梁体之间的连接更为稳固，有效提高施工的安全性，而且能够让吊装机构和梁体之间的连接固定更为便捷。

进一步，所述步骤2)中，吊装升降机构为遥控自动升降的吊装机构；所述步骤4)中，所需拆除的梁体吊离和下放，均是通过遥控吊装升降机构完成。

采用上述进一步方案的有益效果是：吊装升降机构具备遥控自动升降功能后，能够显著减少人员近距离手动操作和高空作业，有利于保障人员安全和梁体移除过程的施工安全。

进一步，所述步骤4)中，将梁体运离并下放放置操作包括以下步骤，首先将移动运输机构移动至临时存放区域，然后在临时存放区域内架设临时支架，最后将梁体下放至临时支架上放置。

采用上述进一步方案的有益效果是：设置临时支架，便于对施工拆除后的梁体临时存放，对临时支架的尺寸设计则是便于移动运输机构装卸梁体。

附图说明

图1是本发明实施例起吊梁体时的结构示意图；

图2是本发明实施例吊放梁体时的结构示意图；

图3是本发明实施例施工状态下的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、移动运输机构，2、型钢基座，3、拼接式支撑架，4、连接支撑横梁，5、吊装升降机构，6、托载组件，7、吊索组件，8、梁体，9、墩柱，10、临时支架，11、承台。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，本发明设计的一种基于移动支撑的桥梁下放拆除装置，包括吊装升降机构5、两组拼接式支撑架3和两根连接支撑横梁4。所述吊装升降机构5安装在连接支撑横梁4上，用于吊装桥梁的梁体8。所述两组拼接式支撑架3对称布置在连接支撑横梁4两端的下方，用于承载连接支撑横梁4。所述两组拼接式支撑架3与支撑横梁4两端可拆卸固定连接。所述桥梁下放拆除装置还包括有移动运输机构1，所述每组拼接式支撑架3下方均设置有移动运输机构1，用于移动和承载拼接式支撑架3，所述拼接式支撑架3与移动运输机构1顶部可拆卸固定连接。

所述移动运输机构1可以采用履带式运输车，也可以采用重型轮式运输车，优选采用轮式运输车，以适应城市路面环境。移动时，需要保证两侧的移动运输机构1能够同向、同速运行即可。移动运输机构1可以采用遥控式的运输车，也可以采用无人驾驶的自行式运输车。

所述拼接式支撑架3可以采用钢结构的组装式承载架，其承载能力需要满足施工的要求。而连接支撑横梁4既可以采用钢结构梁体，也可以采用钢筋混凝土梁体。

如图1所示，整个装置组装完成后，可以组成一个类似“龙门吊”的吊装装置，拼接式支撑架3位于梁体8的两侧，吊装升降机构5在施工时与需吊装拆除的梁体8之间固定，只需将梁体8截断，便可由本发明的装置将梁体8吊起，而后运输至临时存放区域下放。施工效率极高，安全性也较现有的拆除方式有了明显的提高。

本发明还提供了改进的技术方案，在改进的技术方案中，所述吊装升降机构5为吊索式吊装机构，包括有吊索组件7和托载组件6，所述托载组件6布置在梁体8下方，用于托载梁体8，吊索组件7伸至梁体8下方，与托载组件6可拆卸固定连接。所述托载组件6可以选用托板，也可以选用托载横梁。吊索组件7可以采用挂钩挂接的方式与托载组件6连接，也可以采用挂锁组件与托载组件6连接，还可以采用直接绑缚固定的方式与托载组件6连接。

本发明还提供了另一种改进的技术方案，在改进的技术方案中，所述吊装升降机构5为遥控自动升降的吊装机构。

上述改进的实施方案主要是为了进一步提高吊装升降机构5的操作安全性和装配便利性。

本发明还提供了另一种改进的技术方案，在改进的技术方案中，所述桥梁下放拆除装置还包括有用于放置拆除后的梁体8的临时支架10。所述临时支架10的高度优选比移动运输机构1最小高度高30～40cm。可以在托载组件6上预留能与临时支架10固定连接的接口，使用时可以将临时支架10固定连接在托载组件6上。

上述改进的实施方案主要是为了便于对施工拆除后的梁体8临时存放，对临时支架10的尺寸设计则是便于移动运输机构1装卸梁体8。

本发明还设计了基于上述装置的桥梁下放拆除施工方法，包括以下步骤：

在需要进行桥梁拆除施工时，所需拆除的桥梁梁体8一般通过承台11和墩柱9固定安装在路面上。

1)在移动运输机构1上架设拼接式支撑架3，并使移动运输机构1移动至梁体8两侧；

2)将连接支撑横梁4运至梁体8顶部位于拼接式支撑架3处，将吊装升降机构5安装到连接支撑横梁4上，并将连接支撑横梁4两端与拼接式支撑架3连接固定；

3)将吊装升降机构5的起吊端与梁体8固定连接；

4)将所需拆除的梁体8吊离桥梁，启动移动运输机构1，将梁体8运离并下放放置，完成梁体8的拆除施工。

所述步骤1)可以先将移动运输机构1开至梁体8两侧停放，然后在移动运输机构1顶部的型钢基座2上架设拼接式支撑架3。也可以先架设好拼接式支撑架3，而后将移动运输机构1开至梁体8两侧停放。基于安全考虑，在梁体8两侧组装架设拼接式支撑架3更加安全。

所述步骤2可以具体采用以下操作完成，将连接支撑横梁4由梁体8的桥面运送至拼接式支撑架3附近，将吊装升降机构5固定安装到连接支撑横梁4上。吊装升降机构5安装完毕后，将连接支撑横梁4放置到拼接式支撑架3顶部，并将连接支撑横梁4两端和拼接式支撑架3固定并锁死。

为了便于施工操作，提高施工安全性，本发明还提供了另一种改进的技术方案，在改进的技术方案中，所述步骤2)中，吊装升降机构5为吊索式吊装机构，包括有吊索组件7和托载组件6，所述托载组件6布置在梁体8下方，用于托载梁体8，吊索组件7伸至梁体8下方，与托载组件6可拆卸固定连接。所述步骤3)包括以下步骤，首先将托载组件6运至梁体8底部，然后将吊索组件7和托载组件6连接固定，最后启动吊装升降机构5直至托载组件6托住梁体8。

所述步骤3)可以采用以下操作完成，下放吊装升降机构5的吊索组件7，同时将托载组件6运至梁体8底部。将吊索组件7和托载组件6连接固定，而后启动吊装升降机构5，将吊索组件7收起，直至托载组件6托住梁体8底部。

为了进一步提高施工安全性，本发明还提供了另一种改进的技术方案，在改进的技术方案中，所述步骤2)中，吊装升降机构5为遥控自动升降的吊装机构；所述步骤4)中，所需拆除的梁体8吊离和下放，均是通过遥控吊装升降机构5完成。

为了便于施工操作，同时便于对拆除梁体8进行处置和再利用，本发明还提供了另一种改进的技术方案，在改进的技术方案中，所述步骤4)中，将梁体8运离并下放放置操作包括以下步骤，首先将移动运输机构1移动至临时存放区域，然后在临时存放区域内架设临时支架10，最后将梁体8下放至临时支架10上放置。需要运离和处置被拆除的梁体8时，只需要将运输车辆开至临时存放区域，而后将运输车辆移动至车辆的承载架位于临时支架10的下方，此时移开临时支架10，梁体8便装载在运输车辆上了。

本发明提供了最优选的施工操作的实施方案，具体步骤如下：

如图2和图3所示，1)在道路外侧设置拆除梁体8后的临时存放场地，在临时存放场地内，在移动运输机构1上架设拼接式支撑架3，封闭待拆桥梁上方的交通，并将连接支撑横梁4运至梁体8顶部位于拼接式支撑架3处；

2)封闭待拆梁体8下方的交通，将移动运输机构1移动至梁体8两侧，并将连接支撑横梁4两端与拼接式支撑架3连接固定，将吊装升降机构5安装到连接支撑横梁4上；

3)将吊装升降机构5的托载组件6与梁体8贴紧并承载待拆除梁体8重量；

4)将所需拆除的梁体8切割并吊离桥梁，待梁体8下放至临时支架10顶面位置后，将托载组件6和临时支架10固定连接，启动移动运输机构1，将梁体8运离并下放放置，完成梁体8的拆除移运施工。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于移动支撑的桥梁下放拆除装置，其特征在于：所述桥梁下放拆除装置包括吊装升降机构(5)、两组拼接式支撑架(3)和两组连接支撑横梁(4)，所述吊装升降机构(5)安装在连接支撑横梁(4)上，用于吊装桥梁的梁体(8)；所述两组拼接式支撑架(3)对称布置在连接支撑横梁(4)两端的下方，用于承载连接支撑横梁(4)和下放移除时的梁体(8)，所述两组拼接式支撑架(3)与支撑横梁(4)两端可拆卸连接；所述桥梁下放拆除装置还包括有移动运输机构(1)，所述每组拼接式支撑架(3)下方均设置有移动运输机构(1)，用于移动和承载拼接式支撑架(3)，所述拼接式支撑架(3)与移动运输机构(1)顶部可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的基于移动支撑的桥梁下放拆除装置，其特征在于：所述吊装升降机构(5)为吊索式吊装机构，包括有吊索组件(7)和托载组件(6)，所述托载组件(6)布置在梁体(8)下方，用于拖载梁体(8)，吊索组件(7)伸至梁体(8)下方，与托载组件(6)可拆卸固定连接。

3.根据权利要求1所述的基于移动支撑的桥梁下放拆除装置，其特征在于：所述吊装升降机构(5)为遥控自动升降的吊装机构。

4.根据权利要求1所述的基于移动支撑的桥梁下放拆除装置，其特征在于：所述移动运输机构(1)顶部铺设有型钢基座(2)，拼接式支撑架(3)架设在型钢基座(2)上。

5.根据权利要求1所述的基于移动支撑的桥梁下放拆除装置，其特征在于：所述桥梁下放拆除装置还包括有用于放置拆除后的梁体(8)的临时支架(10)。

6.一种利用权利要求1～7所述桥梁下放拆除装置的桥梁下放拆除施工方法，其特征在于包括以下步骤：

1)在移动运输机构(1)上架设拼接式支撑架(3)，并使移动运输机构(1)移动至梁体(8)两侧；

2)将连接支撑横梁(4)运至梁体(8)顶部位于拼接式支撑架(3)处，将吊装升降机构(5)安装到连接支撑横梁(4)上，并将连接支撑横梁(4)两端与拼接式支撑架(3)连接固定；

3)将吊装升降机构(5)的起吊端与梁体(8)固定连接；

4)将所需拆除的梁体(8)吊离桥梁，启动移动运输机构(1)，将梁体(8)运离并下放放置，完成梁体(8)的拆除施工。

7.根据权利要求7所述的桥梁下放拆除施工方法，其特征在于：所述步骤1)包括以下步骤，首先在移动运输机构(1)上架设拼接式支撑架(3)，然后将移动运输机构(1)移动至梁体(8)两侧。

8.根据权利要求7所述的桥梁下放拆除施工方法，其特征在于：所述步骤2)中，吊装升降机构(5)为吊索式吊装机构，包括有吊索组件(7)和托载组件(6)，所述托载组件(6)布置在梁体(8)下方，用于拖载梁体(8)，吊索组件(7)伸至梁体(8)下方，与托载组件(6)可拆卸固定连接；所述步骤3)包括以下步骤，首先将托载组件(6)运至梁体(8)底部，然后将吊索组件(7)和托载组件(6)连接固定，最后启动吊装升降机构(5)直至托载组件(6)拖住梁体(8)。

9.根据权利要求7所述的桥梁下放拆除施工方法，其特征在于：所述步骤2)中，吊装升降机构(5)为遥控自动升降的吊装机构；所述步骤4)中，所需拆除的梁体(8)吊离和下放，均是通过遥控吊装升降机构(5)完成。

10.根据权利要求7所述的桥梁下放拆除施工方法，其特征在于：所述步骤4)中，将梁体(8)运离并下放放置操作包括以下步骤，首先将移动运输机构(1)移动至临时存放区域，然后在临时存放区域内架设临时支架(10)，最后将梁体(8)下放至临时支架(10)上放置。